Загрязнения в теплообменниках



Теплообменники абсолютно необходимы в цикле охлаждения! Их эксплуатация сильно влияет на общую эффективность установки, поэтому их обслуживание очень важно. Теплообменники, как и сосуды под давлением, классифицируются как статическое оборудование, поскольку они не имеют движущихся частей. Они не требуют слишком большого обслуживания, но важно проводить визуальные осмотры, чтобы обнаружить утечки или коррозию и контролировать ее эффективность, поскольку она может со временем снизиться из-за загрязнения. Идеальная система хладагента состоит из одного компрессора, одного конденсатора, одного расширительного клапана и одного испарителя. Конденсатор и испаритель являются теплообменниками. В испарителе хладагент поглощает тепло воды, поэтому она охлаждается. В конденсаторе хладагент отторгает это тепло, а компрессор нагревает в другие среды, обычно воздух или воду.

Принцип работы теплообменника и загрязнение

Существует множество типов теплообменников. Тем не менее, в этом посте мы сосредоточимся на кожухотрубных и пластинчатых теплообменниках. Это два наиболее часто используемых типа теплообменников в холодильных установках.

Пластинчатый теплообменник состоит из серии пластин с небольшим разделением между ними с горячей жидкостью и холодной жидкостью между этими пространствами. Тепло передается через пластины: площадь, толщина, форма, шероховатость и материал пластин влияют на ее способность передавать тепло между жидкостями.

Кожухотрубный теплообменник состоит из напорной оболочки с трубками внутри. Одна из жидкостей содержится в трубках, а другая жидкость содержится в оболочке. Тепло обменивается через стенки трубы. Как и в пластинчатом теплообменнике, характеристики стенки трубы влияют на скорость теплопередачи.

В обоих из них эффективность напрямую связана с загрязнением. Загрязнение может быть определено как накопление отложений в поверхностях теплообменника. Причин этому много: шелушение, биологические, взвешенные частицы в жидкостях. Это накопление приводит к потере теплопередачи, снижая ее эффективность и, в случае установки хладагента, снижая общую эффективность установки. Также обрастание может увеличить потери головы за счет уменьшения прохода водного участка.
Этот процесс неизбежен. Со временем каждая система теплопередачи увидит снижение своей эффективности, но очистка поверхностей вернет теплообменник к его первоначальной эффективности.

Скорость процесса обрастания зависит в основном от характеристик используемой жидкости: обрастание при использовании очищенной воды не будет таким же, как при использовании морской воды: второе будет нести больше частиц и биологического загрязнения. При проектировании теплообменника предусмотрен коэффициент загрязнения, гарантирующий, что теплообменник может работать в течение определенного времени при расчетных условиях, но через некоторое время обрастание увеличится и потребуется операция очистки. Фактор загрязнения, используемый в конструкции, увеличит первоначальную стоимость оборудования, поскольку этот фактор загрязнения переводится в увеличение площади теплопередачи. Завышенный коэффициент загрязнения увеличивает начальную стоимость теплообменника, а субстатированный коэффициент загрязнения увеличивает затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию в течение всего срока его службы, поэтому важно установить правильный коэффициент загрязнения при проектировании.

Очистка и оптимизация теплообменника



В зависимости от вида обрастания существуют различные методы его устранения. Все они имеют одно и то же назначение: очистить поверхности теплообменников. Промывка теплообменника предполагает дорогостоящее время обслуживания и в зависимости от установок также означает остановку установки. Таким образом, каждая инвестиция в сокращение количества этих операций по техническому обслуживанию в течение времени будет прибыльной. Есть много способов уменьшить проблему обрастания, которые можно разделить на два типа: оффлайн и в линии. Автономные методы заключаются в остановке обслуживания теплообменника и демонтаже и очистке поверхностей напрямую. Используется много методов: ручная очистка, струйная очистка, струйная обработка... Эти методы просты, но требуют остановки растения. Они предполагают затраты во время эксплуатации завода. С другой стороны, линейные методы не требуют остановки растения. Эти методы применяются во время работы, и мы можем найти фильтрацию вверх по течению, обратную промывку, экскурсию потока ... Эти методы увеличивают первоначальную стоимость установки, но позволяют избежать остановок завода и снизить затраты на техническое обслуживание установки.


Похожие записи

Керамические блоки КЕРАТЕРМ
Утепление крыши с помощью минеральной ваты
Плитка «Кабанчики» Керама Марацци: благородная роскошь
Частный дом в Уфе: покупать или строить?